Les animaux qui n'ont pas de colonne vertébrale comprennent les insectes, les araignées, les scorpions et les céphalopodes. Les bivalves tels que les palourdes, les moules et les huîtres manquent d'épine dorsale, tout comme les méduses, les étoiles de mer, les éponges, les concombres de mer et les cochons de mer. Les crustacés tels que les crevettes, les homards et les crabes manquent de colonne vertébrale, tout comme les vers tels que les vers de terre et les sangsues.
Ces animaux sont appelés invertébrés. La plupart des animaux sont des invertébrés. On les trouve dans toutes sortes d'habitats mais sont plus abondants dans les océans.
La plupart des invertébrés n'ont pas seulement une colonne vertébrale, mais ils n'ont pas d'os d'aucune sorte. Les insectes, les araignées et les crustacés ont des exosquelettes. Beaucoup d'entre eux doivent se débarrasser de ces exosquelettes de temps en temps pour permettre à leur corps de grandir. Une éponge possède un système de spicules de carbonate de calcium qui donnent sa forme à son corps.
Les tuniciers sont des animaux inhabituels en ce sens qu'ils ont un stade larvaire où ils ont une notocorde, une structure qui ressemble à une colonne vertébrale. Cependant, ils perdent la notocorde lorsqu'ils deviennent adultes.
D'autres invertébrés subissent une métamorphose complète. C'est là que la forme larvaire de l'animal ressemble et se comporte très différemment de la forme adulte. Les nymphes des libellules, par exemple, sont aquatiques et manquent d'ailes. Les chenilles des papillons ressemblent à des vers gras. Les chenilles sont voraces, mais leurs versions adultes sirotent du nectar et d'autres liquides ou ne se nourrissent pas du tout.